蛋白质酪氨酸磷酸酶,非受体型,12;PTPN12
蛋白质酪氨酸磷酸酶G1;PTPG1
PTP-PEST
HGNC 批准的基因符号:PTPN12
细胞遗传学定位:7q11.23 基因组坐标(GRCh38):7:77,537,295-77,640,069(来自 NCBI)
▼ 说明
蛋白酪氨酸磷酸酶(PTPs),如PTPN12,和蛋白酪氨酸激酶(PTKs)(如PTK2;600758)参与酪氨酸磷酸化介导的信号传导的调节。这种信号传导对于细胞增殖、分化和肿瘤转化的调节至关重要。酪氨酸磷酸化蛋白可以通过 PTP 的作用特异性去磷酸化,因此在控制细胞生长和分化方面可能与 PTK 一样重要(Takekawa 等人总结,1992)
▼ 克隆与表达
Takekawa等人(1992)从成人cDNA文库中分离出编码PTPG1的cDNA,PTPG1是一种预测的88-kD蛋白质。
Yang等(1993)通过对骨骼肌RNA进行PCR,然后筛选HeLa细胞cDNA文库,克隆了PTPN12,他们将其称为PTP-PEST。推导的 780 个氨基酸的蛋白质在其 N 端半部包含一个 PTP 催化结构域,在其 C 端半部包含 4 个潜在的 PEST 序列,这是细胞内半衰期短的蛋白质的特征。PTPN12 催化结构域与其他 PTP 催化结构域共享约 35% 的氨基酸同一性,并包含酶活性必需的保守半胱氨酸。Northern 印迹分析显示,尽管 Jurkat 白血病 T 细胞和 293 肾细胞中不存在表达,但 3.8 kb 转录物在各种人类细胞系中广泛分布。
▼ 基因功能
Yang等人(1993)在大肠杆菌中表达了含有PTPN12 N端催化结构域的GST融合蛋白,并在体外证明了其针对多种含磷酸酪氨酸底物的内在活性,其中包括BIRK(该蛋白的自磷酸化胞质激酶结构域)。胰岛素受体β子单元(INSR; 147670)。对于所有底物,最适pH为6至7。PTPN12无法使磷酸丝氨酰磷酸化酶A去磷酸化(参见PYGL;613741),表明 PTPN12 活性对磷酸酪氨酸具有特异性。Northern blot分析显示胰岛素(INS; 176730)刺激A204横纹肌肉瘤细胞使PTPN12 mRNA水平比对照增加4倍。
Cong等人(2000)表明PSTPIP1(606347)将ABL(189980)桥接至PEST型PTP。多项实验表明,PEST 型 PTP 负向调节 ABL 活性:ABL 在 PTP-PEST 缺陷细胞中过度磷酸化;通过突变体的过表达破坏 ABL-PSTPIP1-PEST 型 PTP 三元复合物,增加 ABL 磷酸酪氨酸含量;PDGF(见190040)诱导的ABL激酶激活在PTP-PEST缺陷细胞中延长。作者得出结论,PSTPIP1 引导的 PEST 型 PTP 对 ABL 的去磷酸化代表了一种调节 ABL 活性的新机制。
Wise et al.(2002)在2个报道的PAPA综合征(604416)和家族性复发性关节炎家族中发现了PSTPIP1基因的错义突变。PSTPIP1 及其鼠类直系同源物是转换因子蛋白,已知可与 PEST 型 PTP(例如 PTPN12)相互作用。酵母 2-杂交检测表明 PTPN12 和 PSTPIP1 的 2 个突变蛋白之间的结合严重减少。先前的证据支持 PSTPIP1 及其相互作用蛋白在细胞骨架介导的事件期间肌动蛋白重组中的不可或缺的作用。作者假设,致病突变确定了维持适当炎症反应所必需的生理信号传导受损。
Sun等人(2011)利用短发夹RNA表明,PTPN12的下调会破坏人乳腺上皮细胞(HMEC)的3维腺泡形成。相反,PTPN12 的过表达抑制了 SV40 转化的 HMEC 中的肿瘤转化。转化的抑制是由于 PTPN12 介导的对几种受体酪氨酸激酶和 EGFR(131550)/HER2(ERBB2;164870)-MAPK(见176948)信号轴。在三阴性乳腺癌组织和细胞系的一个子集中,PTPN12 表达因突变而失活,这些组织和细胞系的定义是缺乏 ER(ESR1;133430)和PR(PGR;607311)表达或HER2扩增。PTPN12蛋白表达受microRNA-124(MIR124; 参见 609327)通过 PTPN12 3-prime UTR 中的 3 个进化保守的 MIR124 结合位点。MIR124转录抑制因子REST(600571)的转基因表达可增加三阴性乳腺癌细胞系中PTPN12蛋白水平。Sun et al.(2011)提出了一种模型,其中REST通过下调PTPN12的负调节因子MIR124来正调节PTPN12的表达。
▼ 基因结构
Charest et al.(1995)确定小鼠PTPN12基因包含18个外显子,跨越约90 kb的DNA。
▼ 测绘
Takekawa等(1994)通过荧光原位杂交(FISH)将PTPN12基因定位于7q11.23。Charest et al.(1995)利用FISH将小鼠Ptpn12基因定位到染色体5A3至B,该区域与人类染色体7q11.23具有同源性。
▼ 分子遗传学
Takekawa等人(1994)研究了PTPG1在肿瘤发生中的潜在重要性,他们利用RT-PCR寻找各种人类癌细胞系中PTPG1转录物的异常。在结直肠癌细胞系 DLD-1 中,他们发现了 3 个异常转录本:错义点突变、77 bp 缺失和 173 bp 缺失。
▼ 等位基因变异体(1个精选示例):
.0001 结肠癌,体细胞
PTPN1、LYS61ARG
在结直肠癌细胞系(见114500)中,DLD-1,Takekawa et al.(1994)通过RT-PCR发现了3个异常转录本。其中一项测序显示核苷酸 201 处存在 A 到 G 的转变,预测密码子 61 从赖氨酸变为精氨酸。